김동욱 박사 정책제언

“우리나라 음식물류폐기물 재활용은 
‘재활용’이 아닌 ‘자원 낭비’”

구성 성분상 재활용 가치 낮아…정화조 처리 등 다양한 처리방법 연구 필요

정화조, 수질오염물질 정화 탁월

환경문제를 해결하기 위해 사용되는 기술은 고도기술이나 첨단기술보다 원시기술이나 단순기술이 친환경적이고 경제적인 경우가 있다. 이처럼 환경문제에는 작은 것을 이용해서 큰 문제를 해결하는 ‘소탐대득(小貪大得)’의 적용이 가능하다.

가정 등에서 발생하는 생활하수를 처리하는 정화조도 이러한 방법 중 하나이다. 정화조는 가정에서 발생하는 수질오염물질을 처리하는 간단한 시설 또는 장치로 이를 잘 활용하면 음식물류폐기물과 같은 심각한 수질오염문제를 해결할 수 있다.

정화조는 미생물, 침전 등에 의한 수질오염물질을 제거하며, 시설의 설치나 장치의 제조가 간단하고 전기 등 동력의 사용이나 약품 투입이 필요 없어 유지·관리에 대한 노력 및 비용이 거의 들지 않는다. 또한 한 번 설치하면 거의 반영구적으로 사용할 수 있다.

정화조는 부패조·침전조 등 간단한 구조로 구성되어 있으나 수질오염물질의 정화능력은 탁월하다. 현재 설치된 정화조의 생물화학적 산소요구량(BOD)과 부유물질(SS)의 처리효율은 50∼60% 수준이고 정화조 방류수의 수질은 각각 100㎎/L 및 110㎎/L 수준으로 조사되었다([표 1] 참조).

생활하수 내 BOD의 발생량은 한 사람당 63.2g/일이며, 그 중 주방 설거지와 음식물류폐기물 등 주방에서 발생하는 양은 36.5g/일로 전체 발생량의 57.8%를 차지한다. 수세식화장실에서의 BOD 발생량은 한 사람당 16.7g/일로 전체 발생량의 26.4%를 차지한다.

생활하수 내 부유물질 발생량은 한사람당 70.7g/일 규모이며, 설거지와 음식물류폐기물 등 주방에서 발생하는 양은 40.7g/일로 전체 발생량의 57.6%이다. 수세식 화장실에서 발생하는 양은 27.0g/일 규모로 전체 발생량의 38.2%에 해당된다. 

총질소(T-N)와 총인(T-P)은 수세식 화장실에서의 발생량이 각각 전체의 77.6%와 59.3%로 조사되어 수세식 화장실에서 대부분 발생하는 것으로 나타났다. 생활용수 사용량은 총 216L/인/일 규모로 그 중 수세식 화장실이 32.4%, 세탁 26.4%, 주방 20.8%, 샤워 20.4%를 각각 차지한다([표 2] 참조).

음식물류폐기물은 하루 평균 1만2천500톤이 발생하는 것으로 조사되었으며 수분과 이물질을 제외하면 전체의 24%에 해당하는 약 3천 톤 규모만 재활용되는 실정이다. 음식물류폐기물의 연간 처리비용은 6천800억 원 수준이나 음식물류폐기물의 재활용제품인 사료, 퇴비 등은 대부분 무상으로 수요자에게 공급되어 음식물류폐기물 재활용제품의 연간 판매수익은 연간 처리비용의 5%인 348억 원에 불과하다. 이처럼 비용편익을 분석한 결과 음식물류폐기물의 자원화는 이점을 고려하더라도 심각한 문제점이 따른다는 점을 시사한다.

음식물류폐기물의 주된 발생원인 일반가정에서의 음식물류폐기물 분리배출은 가정주부들이 가장 꺼리는 일 중 하나이다. 가정에서 발생하는 음식물류폐기물은 대부분 소량만 발생하므로 보관기간이 길어지면서 부패로 인한 악취 발생, 보건위생 문제 등이 나타난다.

음식물류폐기물을 종량제봉투에 담아 배출하는 과정에서 발생하는 주부들의 불평은 정부에 대한 불평으로 이어질 수 있다. 국민에 대한 복지는 단순히 돈을 지급하는 것이 아니라 이러한 음식물류폐기물로부터 주부들을 해방시키는 것에서부터 찾을 수 있으며, 해결책 중의 하나는 주방오물분쇄기를 사용하는 것이다.

주방오물분쇄기에 의한 음식물류폐기물 처리의 3대 필수요건은 △하수종말처리장의 충분한 처리용량 △주방에서 분쇄된 음식물류폐기물로 인한 하수관로 관 막힘 현상의 비(非)발생 △분류식 하수관거 사용 등이다. 주방오물분쇄기는 합류식 하수관거 설치 지역에서는 사용할 수 없으며, 분류식 하수관거 설치지역이라고 해도 하수종말처리장의 처리용량이 작거나 관 막힘 현상이 발생하면 사용할 수 없다.

정화조에 의한 음식물류폐기물 처리

우리나라의 분류식 하수관거 비율은 2005년 29.8%에서 2013년 51.4%로 전국 평균은 증가했으나 2013년 기준으로 서울시의 경우 분류식 하수관거 보급률은 5.1%에 불과하다. 또한 서울시를 포함해 우리나라 인구의 거의 절반을 차지하는 7개 특·광역시의 분류식 하수관거 평균보급률은 25%에 불과하다([표 3] 참조). 이는 우리나라 대도시 지역 중 75%에 해당하는 지역에 대해서는 주방용 오물분쇄기(디스포저)를 사용할 수 없다는 것을 의미한다.

그러나 합류식 하수관거 지역에서도 정화조를 활용해 처리하는 등 주방용 오물분쇄기를 사용할 수 있는 방법이 있다. 음식물류폐기물을 분쇄한 후 하수도를 활용해 처리하면 하수처리장에 추가되는 BOD와 SS(부유물질)의 부하량은 각각 40%와 60%가 증가된다. 반면, 단독정화조를 활용해 처리하면 BOD와 SS의 부하량은 각각 15%와 20% 증가에 그친다.

정화조를 사용하면 관 막힘 현상을 유발하는 비용해성 고체물질을 대부분 제거할 수 있을 뿐만 아니라 도시하수악취를 방지하는 기능도 한다. 단, 음식물류폐기물을 분쇄해 정화조에 의해 처리하기 위해서는 현재 수세식 화장실 오수만을 처리하는 단독정화조의 용량을 늘리거나 별도의 단독정화조를 설치해야 하는 어려움이 따른다.

한편, 기존 단독정화조의 용량을 늘리거나 새로운 단독정화조를 설치하기 위해서는 적정한 공간이 필요하다. 적정한 공간이 있는 가정 등 주거시설에 대해서 주민이 원하는 경우에 음식물류폐기물의 처리를 위한 단독정화조의 설치를 허용해야 한다.

설치가 허용되면 현재의 자원 낭비적인 음식물류폐기물 처리 대상량은 그만큼 줄어들 것으로 예상된다. 이를 위해 정부는 효율은 높고 공간 소요는 적은 단독정화조를 개발해야 하며, 무동력·무약품의 합병정화조 등 기술개발을 지원할 필요가 있다.

우리나라는 음식물류폐기물을 100% 수거해 재활용하는 실정이나 우리나라의 음식물류폐기물은 구성성분으로 볼 때 수분 함량이 많아 세계에서 재활용가치가 가장 낮은 폐기물이다. 우리나라의 음식물류폐기물 재활용은 ‘재활용’이 아닌 자원의 낭비라고 볼 수 있다. 따라서 우리나라 음식물류폐기물의 적정처리를 위해 ‘정화조에 의한 음식물류폐기물 처리’ 등을 포함한 다양한 처리방법을 연구해야 한다. 

재활용 가치가 우리나라보다 훨씬 큰 유럽이나 미국 등 국가의 음식물류폐기물 재활용 비율은 3%에 불과하다. 그 이유를 세밀히 분석하고 참조해 우리나라의 음식물류폐기물 처리에도 적용시켜야 한다. 

[『워터저널』 2016년 3월호에 게재]